Le pignon en acier du Sprocket de cassette de vélo 8s MTB est en acier à haute résistance, et sa résistance à la traction et sa limite d'élasticité sont significativement plus élevées que celles de l'alliage d'aluminium. Cette propriété de matériau permet au pignon en acier de résister à l'impact de la force de pédalage fréquente et à la traction de la chaîne pendant la conduite, en particulier lorsqu'il est confronté à des routes cahoteuses ou à des pentes raides pendant la montagne, ce qui peut éviter efficacement la déformation ou la rupture. La dureté de l'acier est beaucoup plus élevée que celle de l'alliage d'aluminium. Pendant le frottement entre la chaîne et les dents du pignon, le profil dentaire en acier est moins sujet à l'usure et peut maintenir un profil dentaire précis pendant longtemps, ce qui réduit le risque de sauter des dents ou de chaînes qui tombent.
La structure rigide du pignon en acier le fait déformer très peu lors de la transmission de couple, garantissant que la force de pédalage est efficacement convertie en force motrice. En revanche, les pignons en alliage en aluminium peuvent avoir une diminution de l'efficacité de la transmission due à une déformation élastique sous la même charge, en particulier lors du sprint, ce qui peut provoquer une "sensation de marche dans l'air". Les propriétés uniformes des matériaux de l'acier permettent au pignon de maintenir un espacement dentaire stable après une utilisation à long terme, en évitant l'atténuation de la précision de transmission due à la fatigue des matériaux, qui est crucial pour le vélo de montagne qui nécessite des changements de vitesse fréquents.
Les pignons en acier peuvent améliorer considérablement la résistance à la fatigue du matériau par le biais de processus de traitement thermique et sont moins susceptibles de se fissurer ou de se casser sous un stress répété (comme l'impact périodique de la chaîne). La ténacité à la fracture de l'acier est meilleure que celle des alliages d'aluminium. Lors de la rencontre de l'impact en pierre ou de la chute accidentelle, les pignes d'acier peuvent mieux absorber l'énergie d'impact et réduire la défaillance globale causée par les dommages locaux.
Bien que le coût de la matière première de l'acier puisse être plus élevé que celui de l'alliage d'aluminium, sa technologie de traitement est mature et le coût de fabrication est contrôlable. Les pignons en alliage en aluminium nécessitent un casting de dépérissement de précision et un usinage ultérieur, et le coût complet est plus élevé. La résistance à l'usure et la résistance à la corrosion des pignons en acier étendent considérablement leur cycle de remplacement, réduisant la charge économique du remplacement fréquent des pignon, en particulier adapté aux vélos de montagne avec une utilisation à haute intensité.
Grâce à des traitements de surface tels que la galvanisation, le noircissement ou la pulvérisation de peinture anti-rust, les pignons en acier peuvent être utilisés pendant longtemps dans des environnements de montagne humides et boueux sans rouiller, tandis que les alliages d'aluminium peuvent accélérer l'oxydation en sueur salée ou en pluie. L'acier a un coefficient de dilatation thermique faible et peut maintenir des propriétés physiques stables dans des environnements à haute ou basse température, garantissant que la précision de transmission n'est pas affectée par les fluctuations de la température.
Les pignons en acier peuvent être conçus avec des formes dentaires complexes en utilisant des méthodes traditionnelles de traitement mécanique (telles que le fraisage et le respect), et la surface dentaire peut être encore améliorée par durcissement. Cependant, le traitement de la forme des dents des pistolets en alliage en aluminium est limité par les propriétés des matériaux et il est difficile d'atteindre la même précision. Les pignons en acier peuvent être réparés par la réparation de soudage, de surfaçage et d'autres processus après l'usure locale, tandis que les pignons en alliage en aluminium doivent généralement être remplacés dans son ensemble une fois endommagés.